13.2 刀库中的两套坐标系
机械手刀库的实际旋转运动是:刀盘做环形运动,刀套安装于刀盘上,而刀具安装于刀套之中,这样为了准确表示刀具在“刀库”中的位置,就有两套坐标系:
1.刀位环形坐标系
这一环形坐标系是刚性的,不随刀盘运动而变化(这一坐标系在刀库上一般未做标记)。坐标系必须要有原点,这一坐标系的原点通常是刀库的“换刀位置”,无论是斗笠式刀库还是机械手刀库都有“换刀位置”。当刀库安装完毕后,换刀位置是固定的。
刀盘带着刀具在刀库中旋转,在“换刀位置”中出现的“刀具号”就不断变化。建立这套坐标系的目的。主要是为了获得“换刀位置”的“刀具号”。
M70数控系统为了与此坐标系相适应,特别规定用一组文件寄存器R10700~R11709来对应此坐标系的每一刀位。在M70系统内经过设置的刀库坐标系中,“刀位号”依次为“0,1,2,…,n-1”(n为刀库刀具总数)。而寄存器R10700~R10709与其相对应。寄存器R10700~R10709存放的就是“刀具号”。另外系统规定用一“指针(R10615)”来指定这一坐标系的“原点”。表13-1是10把刀具的刀库在某一位置时的对应关系(刀位环形坐标系“0,1,2,…,n-1”是M70系统硬性规定的)
图13-1所示为刀位环形坐标系示意图,刀位环形坐标系在实际刀库上一般未作标记,是M70系统的内部规定。
表13-1 内置刀库的“刀位环形坐标系”
图13-1 刀位环形坐标系示意图
2.刀套坐标系
实际的刀库中,每一刀套上都有标签。顺序标志为“1,2,3,…”,也称为“刀套号”。这是可以在实际刀库中看得见得“坐标系”。不论是斗笠式刀库还是机械手刀库,其刀套上都标记有刀套号。在换刀过程中,刀套坐标系本身是“运动的”坐标系。
刀具安装在刀套内,在刀库工作过程中,斗笠式刀库的“刀具号”始终与“刀套号”相一致,而机械手刀库的“刀具号”则会与“刀套号”不一致;
由于操作者在工作过程中可能需要增加减少或更换刀具,所以操作者希望知道每一刀套中实际安装的“刀具号”,因此必须建立“刀套坐标系”。